中国云南金顶铅锌矿碎屑灌入体和水力压裂构造的观察及流体动力学分析

金顶铅锌矿曾被认为是形成于相对被动地受构造与沉积相控制的盆地流体,类似于许多其他沉积岩容矿的金属矿床。然而,一些近期研究显示在金顶矿区露天采场存在砂岩灌入体、侵位角砾岩和水力压裂构造,说明矿床可能形成于超压流体的爆发性释放。文中报道在地下坑道(跑马坪和峰子山)中新观察到的与超压流体有关的构造,这些构造显示比露天采场有更清楚的交切关系。所观察到的构造包括:(1)灌入固结岩石缝隙的砂岩(±岩石碎块)岩墙;(2)侵入松散或半固结沉积物中的砂岩(±岩石碎块)体;(3)裂散的半固结砂岩体;(4)固结岩石受水力压裂作用然后被热液矿物胶结而形成的角砾岩和岩脉。砂岩灌入体和水力压裂构造中矿石矿物(闪锌矿)胶结物的发育表明,这些构造的形成时代与矿化时代相同。多向水力压裂和角砾岩的发育表明矿化过程中应力差很小,这与矿化前强烈的水平挤压构造应力场不同。根据砂岩岩墙中碎屑大小计算出来的流体流速可能高达11m/s。碎屑灌入体和水力压裂构造可能形成于超高压流体的爆发性释放,这可能和深部岩浆侵入或地震活动有关。这些活动周期性地打开了深部的高压流体库。由于碎屑灌入体和水力压裂构造与成矿流体的来源紧密联系在一起,它们与成矿作用密切相关,可以用作成矿指示。

四川盆地东部海相下—中三叠统界线的锶同位素年龄标定

中国西南地区海相下-中三叠统以火山碎屑岩为其直观界线，该年龄的标定可为区域地层年表和国际地层委员会全球标准年表研究提供重要的下-中三叠统界线年龄参考值。基于此，本文测试了四川盆地东部华蓥山下-中三叠统界线火山碎屑岩附近的石膏和硬石膏样品^87Sr／^86Sr比值，以及相应的Si、Ca、Mg、Mn、Sr以及SO4^2-的含量．根据锶同位素地层学的原理，尝试对下-中三叠统界线进行了年龄标定；同时评估了样品的成岩蚀变性、对海水信息的代表性以及年龄标定结果的可靠性。火山碎屑岩附近5个样品的。^87Sr／^86Sr比值变化在0．708243～0．708391之间，标定的年龄值在240．5～242．5Ma的范围内，2个紧靠火山碎屑岩样品的年龄值在242Ma左右（分别为241．9Ma和242．5Ma），从而为华南地区以火山碎屑岩作为海相下-中三叠统界线的合理性提供了重要的化学地层学依据，也为全球下-中三叠统界线提供了一个新的年龄值。

西藏南部晚白垩世厚壳蛤不同壳层的地球化学特征及其对古海洋信息的保存性

测试了西藏南部岗巴剖面上白垩统宗山组上段地层中厚壳蛤不同壳层的Sr、Mn、A l、S i含量,以及碳、氧、锶同位素组成,测试结果表明:1)厚壳蛤的不同壳层(包括柱状层、珍珠层和二者间的过渡层)的碳酸盐矿物均已新生变形为成岩低镁方解石(DLMC),各种原始碳酸盐矿物(沉积低镁方解石或文石)都已不同程度地发生重结晶;2)从壳的外层(柱状层)向内层(珍珠层)方向,碳酸盐矿物重结晶作用有逐渐增强的趋势,柱状层仍具有很好的柱状结构,其平均阴极发光强度明显弱于内部的珍珠层;3)厚壳蛤不同壳层的Sr含量和δ18O值都呈现有规律的变化,从靠外部的柱状层到内部的珍珠层,Sr含量和δ18O值都逐渐降低,同样说明内部的珍珠层丢掉的海水信息相对较多;4)厚壳蛤不同壳层和体腔充填物的1δ8O值都显著低于前人报道的同期海水值,说明在新生变形过程中,厚壳蛤不同壳层和体腔充填物的氧同位素都与大气水或其它成岩流体发生了交换,但柱状层的氧同位素与大气水(或其它成岩流体)的交换相对较少;5)厚壳蛤不同壳层和体腔充填物的锶、碳同位素组成与同期海水值接近,不同壳层之间也没有表现出有规律性的变化,因而在矿物的新生变形过程中,厚壳蛤的锶、碳同位素与成岩流体间的交换相对较少,同时也说明,在氧、碳、锶三种同位素中,氧很容易与成岩流体发生同位素交换,而碳、锶同位素则更多地代表了海水信息。

塔里木残余盆地的生、排烃演化规律

塔里木古生界盆地是一个经历过多期改造的残余盆地，其地质特征和演化规律高度复杂，勘探难度很大。通过对该盆地开展三维盆地模拟，计算了该盆地在各次主要构造运动前后的生烃量、排烃量和剥蚀油气损失量，总结出该盆地的生、排烃演化规律。研究表明塔里木盆地虽然遭受过三次强烈的破坏，但最主要的破坏期是泥盆纪末的海西早期。当时残留的油气量比损失量大好几倍，并且构造期后的再次生、排烃量仍然非常巨大。因此该盆地从生排烃贡献量看应当具有广阔的勘探前景。

川东三叠系飞仙关组碳酸盐岩的阴极发光特征与成岩作用

四川盆地东部三叠系飞仙关组是近年来我国发现的重要天然气储层,高孔隙度、高渗透率的碳酸盐储层都分布于白云岩地层中,因而碳酸盐的成岩作用,尤其是白云岩化作用和白云岩的成因为石油地质学家和沉积学家高度关注.对四川盆地东部罗家寨构造三叠系飞仙关组42个碳酸盐岩样品进行了阴极发光分析,结合与之有关的Mn、Fe、Mg元素分析和岩石学研究,讨论了包括白云岩化作用在内的碳酸盐岩成岩过程中可能的成岩流体性质及来源.四川盆地东部三叠系飞仙关组碳酸盐岩普遍具有很弱的阴极发光性,这与其很低的Mn、Fe含量有关,说明沉积期后非海相流体对飞仙关组碳酸盐岩的影响非常有限,海源流体在成岩过程中发挥了主导作用;不同石灰岩类型和不同白云岩类型仍然具有不同的阴极发光性,成岩组分含量越高的碳酸盐岩,或者说与沉积期后流体(主要是孔隙流体)关系越密切的碳酸盐岩的阴极发光强度越低,说明随着埋藏成岩作用的进行,四川盆地东部三叠系碳酸盐岩孔隙流体受海源流体的影响是逐渐增强的;阴极发光分析结果表明,作为四川盆地东部主要储集岩的结晶白云岩形成机制与埋藏过程中的深循环流体有关,这种深循环流体没有或很少穿越铝硅酸盐地层,但穿越了三叠系内部的某些海相地层,这些海相地层可能是广泛存在于四川盆地三叠系的蒸发盐地层,由蒸发盐成岩过程提供的海源流体参与了结晶白云岩的白云岩化作用.

塔里木盆地构造热液白云岩及其储层意义

野外露头和岩心资料表明,塔里木盆地下古生界广泛分布与构造活动有关的热液白云岩化作用。这种构造热液白云岩化作用有其特有的岩石学特征和地球化学特征,以鞍形白云石和自形白云石为标志,多表现为裂缝和孔洞填隙物,具有粗晶结构;流体包裹体具有较高的均一温度和盐度,地球化学上具有较轻的碳氧同位素值,与围岩(白云岩)有一定范围的重叠;锶同位素放射性不明显,表现出亲源性特征。塔里木盆地下古生界构造热液白云岩与西加盆地泥盆系热液白云岩区别明显。塔里木盆地二叠纪广泛发育的岩浆热事件可能是构造热液白云岩的主要成因。与构造热液白云岩有关的储层多是优质储层,其分布与断裂、不整合密切相关,是油气勘探的有利目标。

塔东北库鲁克塔格中上寒武统白云岩岩石学、地球化学特征与成因探讨——与加拿大西部盆地惠而浦(Whirlpool point)剖面对比

通过对比研究塔里木盆地东北缘库鲁克塔格隆起的乌里格孜塔格剖面与加拿大西部盆地寒武系白云岩的岩石学、地球化学及流体包裹体等特征,阐明了前者经历了三次主要白云岩(化)作用事件。①成岩早期-浅埋藏的粉细晶白云岩作用,Sr为42.75×10-6,Mn为315×10-6～506×10-6,Fe为0.2650%～0.403%;δ13CPDB=-0.47‰～-0.28‰,δ18OPDB=-7.3‰～-7.43‰,87Sr/86Sr=0.71085;平均REE=18.84×10-6,δEu平均为0.66、δCe平均为0.81,估算的形成温度分别为47.6℃和55.12℃;②中(深)埋藏的细晶及中(粗)晶白云岩化作用;Sr为56.27×10-6,Mn为312×10-6,Fe为0.13%;δ13CPDB=-1.5‰,δ18OPDB=-8.5‰,87Sr/86Sr=0.7100;REE=18.08×10-6,δEu平均为0.72、δCe平均为0.77,盐水包裹体中的均一温度平均为108.34℃,盐度变化为4%～13.7%NaCleqv;③沿裂隙或溶洞形成的粗-巨晶或鞍形的热液白云岩(石)交代充填:Sr为29.1×10-6～49.9×10-6,Mn为498×10-6～754×10-6,Fe为0.15%～1.14%;平均δ13CPDB=-0.48‰,δ18OPDB=-8.82‰,87Sr/86Sr=0.70996;平均REE=15.08×10-6,δEu平均为0.70、δCe平均为0.78;鞍形白云石中的盐水包裹体的均一温度120～150℃,盐度为5%～12%NaCleqv;溶洞中的粗-巨晶白云岩盐水包裹体的均一温度140～180℃,盐度为5%～18%NaCleqv;与西加盆地惠而浦(Whirlpoolpoint)剖面典型的热液白云岩相比较,乌里格孜塔格剖面中寒武系白云岩中缝洞中的粗-巨晶及鞍形白云石中的碳氧同位素、稀土总量、轻重稀土比均要高,但有序度、δEu、δCe、盐水包裹体形成温度及盐度相对低;因而推断它与西加盆地典型的岩浆期后热液来源不同,其流体来源于沿深部伸展走滑断裂-再循环地层热卤水,与海西晚期或燕山期-喜马拉雅期强烈挤压后弱伸展引起的二期或以上的压扭-走滑构造有关。

塔东北库鲁克塔格地区中上寒武统白云岩类型与孔隙演化

对塔东北库鲁克塔格隆起的乌孜里塔格剖面中上寒武统白云岩的岩石学、成岩作用、裂隙—孔隙发育与充填等特征研究认为:可划分为有序度逐渐增加的粉晶白云岩、粉细晶白云岩、中细晶白云岩和中粗晶白云岩及晶洞中的中粗晶、巨晶和鞍形白云石等4种类型;分别对应于早期准同生—浅埋、中浅埋藏、中等埋藏和构造断裂—热液(热卤水)作用4期的成岩阶段;其中,沿走滑断裂—裂隙带、呈不规则的"侵入体"具有斑点状、条纹—条带、雁行状—斑马、角砾状和不规则状结构的中粗晶、粗晶、巨晶(部分为鞍形)白云岩(石),一般不发光或呈昏暗的暗红色,具有与加拿大西部盆地典型的热液白云岩相似的特征;中上寒武统白云岩存在4～5期构造裂隙和3期以上的充填作用;热液白云岩中以晶间孔、晶间溶孔(洞)、裂隙及沿裂隙的扩溶孔洞为主,主要有二世代的白云石和方解石和少量沥青、石英、微量硬石膏和重晶石等多期充填作用。与西加盆地寒武系部分或全部交代充填缝洞及角砾构造、受来自落基山造山带的晚白垩世至古近系拉腊米(Laramide)构造的被排驱的热液流体交代形成的典型热液白云岩稍有不同,海西晚期(晚二叠世)及燕山—喜马拉雅期(晚白垩世—第四纪)沿挤压—走滑断裂排驱的地层热卤水循环—扩散与交代作用可能是本区热液白云岩的主要成因,储集空间主要由中、晚期构造断裂—裂隙(溶蚀)所致,但不排除成岩早期埋藏或晚期大气水作用对其影响。

威林斯頓盆地奥陶系白云岩储层同位素与成岩作用分析

威林斯顿(Williston)盆地上奥陶统红河群灰岩由于不同期次的白云岩化作用,形成了4种不同产状类型的白云石:纹层状微晶白云石、生物钻孔充填白云石,基质白云石、马鞍状白云石,只有基质白云石因具晶间孔而成为储层。4种白云石的氧、碳、锶同位素组成均与晚奥陶世的海水同位素组成有较大区别。岩石学和地化研究表明,前2种白云石的白云岩化流体应来自晚奥陶世海水,但今天的同位素组成反映了后期的改造或重构;储层白云石形成的温度稍高,时间可能稍晚,白云岩化流体可能来源于志留纪海水、或寒武—早中奥陶世海水、或深部热液;马鞍状白云石的形成应与深部热液有关。白云岩化成层状发生可能与薄的富含有机质的Kukersite页岩有关。

非热液成因的鞍形白云石:来自加拿大萨斯喀彻温省东南部奥陶系Yeoman组的岩石学和地球化学证据

加拿大萨斯喀彻温省东南部上奥陶统Yeoman组碳酸盐岩中发育有少量的鞍形白云石胶结物。这些鞍形白云石仅局限于Yeoman组上部厚约20～30m的白云岩带中,上覆及下伏碳酸盐岩地层中均明显缺失这类鞍形白云石,表明其形成于一个相对封闭的体系中。此类奥陶系鞍形白云石胶结物以具有与宿主交代白云岩相似的碳同位素δ13C值(-0.2‰～0.9‰PDB)及锶同位素比值(0.7082～0.7090)为特征,表明前期的白云石围岩通过压溶作用形成的碳和锶是鞍形白云石胶结物的主要来源。另外,测得的鞍形白云石胶结物均一温度范围为99～105℃,可以由该区域的正常埋藏温度解释。基于上述资料和观察,我们认为萨斯喀彻温省东南部上奥陶统Yeoman组鞍形白云石胶结物与早期交代白云石的自调节白云石化作用(埋藏过程中相对封闭的体系中通过化学压实作用形成)有关,而与加西盆地其它地方已经证实的热液活动无关。因此,鞍形白云石的分布未必指示热液活动或热流体,也并不是所有的鞍形白云石都与热流体有关。

Midale油田奥陶系白云岩储层格架与油藏特征

综合三维地震、钻井、岩心和薄片资料分析了该油藏的储层展布格架、油藏构造及演化、油藏类型和控制因素等。在钻井剖面对比图上依据密度和中子测井 ,将白云岩储层可划分为 4个小层。第 1、2小层由于位于圈闭构造的较高部位因而通常含油。第 3、4小层可能由于在某处与第 1、2小层连通 ,虽然也具低幅度构造和更大的厚度及孔隙度 ,但多为水层 ;又因其容易侧向尖灭 ,故有可能形成地层圈闭。 三维地震解释和正演模型均表明 ,当第 1、2小层较厚时 ,常对应于强振幅和高频反射 ;当第 3、4小层较厚且 4个小层并存时会在原储层反射位置下方多出一个波峰同相轴 ,而且第 3、4小层的尖灭通常伴随着该同相轴的终止。这一点有助于寻找与第 3、4小层上倾尖灭有关的圈闭。Midale油藏的空间分布受局部低幅度构造和储层小层发育状况的双重控制。油藏驱动机制可能为边水和底水两种类型的结合。根据地震剖面上的地层关系和由三维地震资料所做的古构造演化图来看 ,油藏低幅度构造的形成与后期地层在前寒武基岩古隆起上的披覆及该隆起在后期多次不整合发生期间的重新活动有关。圈闭雏形形成于早志留到中泥盆世 ,最终定型于晚白垩世。区域构造演化和油气运移研究表明 ,有利的油气聚集带位于某些靠近油源区的古鼻隆的东北翼。